Ved å beregne ved å bruke to trykkmålinger kan verdier for væskenivå, grensesnitt, tetthet og strømningshastighet oppnås. Vi bruker ofte differensialtrykktransmittere for å måle væskenivået i kar. Dette er en vel-utprøvd målemetode innen industriell prosesskontroll. Nedenfor vil vi undersøke fordelene og bruksområdene ved å brukedifferensialtrykktransmitterefor væskenivåmåling.
Arbeidsprinsipp
Differansetrykk-væskenivåmålingsanordningen består av to membranflenser. Membranene registrerer trykkforskjellen mellom to trykkuttakspunkter, og reflekterer indirekte væskenivåhøyden. Høytrykkssiden av transmitteren er installert i bunnen av karet, underlagt det hydrostatiske trykket fra væskekolonnen og gassfasetrykket inne i karet. Lav-siden er installert på toppen av karet, kun underlagt gassfasetrykket. Siden gassfasetrykket i begge punkter er det samme, kan den oppnådde differansetrykkverdien brukes til å beregne væskenivåhøyden og væsketettheten. Tradisjonell differensialtrykkmåling er allment anvendelig og kan til og med oppdage differensialtrykk så lave som noen få millibar.
Strukturelt sett er differensialtrykknivåtransmitteren i direkte kontakt med mediet gjennom øvre og nedre membranpakninger. Tilkoblet bak disse membranene er kapillærer fylt med silikonolje (trykkoverføringsvæsken), som stabilt overfører prosesstrykket til måleenheten for differansetrykk. Denne målemetoden kan unngå at parametere påvirkes av høye temperaturer og etsende stoffer.
Når væskenivået i karet endres, endres det statiske trykket ved bunnfølepunktet proporsjonalt med høyden på væskekolonnen, mens gassfasetrykket på den øverste membranen forblir stort sett konstant. Derfor endres trykkforskjellen som dannes mellom øvre og nedre diafragma synkront med væskenivået. Differansetrykktransmitteren konverterer denne differensialtrykkverdien til en elektrisk signalutgang og oversetter den til et tilsvarende væskenivåsignal i henhold til et forhåndsinnstilt områdeforhold. Dette signalet sendes deretter til kontrollsystemet for visning, alarm eller lukket-sløyferegulering.
Måling fordeler
Differensialtrykktransmittere tilbyr god anvendelighet og kan fungere stabilt over lange perioder under forhold som involverer høye temperaturer, høyt trykk, etsende eller viskøse medier. Sammen med membrantetninger og en dobbel-flensstruktur, kan sensorelementet effektivt isoleres fra prosessmediet, og unngå problemer som tilstopping, korrosjon og krystallisering, og dermed redusere vedlikeholdsfrekvensen og forlenge levetiden. Når det gjelder målestabilitet, gir differansetrykktransmittere, basert på et modent måleprinsipp, et utgangssignal med et godt lineært forhold til væskenivåhøyden. De tilbyr god repeterbarhet og minimal drift, noe som gjør dem egnet for kontinuerlig overvåking og automatisert kontroll.
Søknader
I den petrokjemiske industrien,differensialtrykktransmitterebrukes ofte til trykk- og væskenivåmåling i reaksjonsbeholdere og trykktanker. I kraft- og energisektoren brukes de ofte i kjeltromler, matevannstanker, kondensattanker og avsvovlings- og denitrifikasjonssystemer. I biovitenskap og næringsmiddelindustrien brukes de ofte for væskenivåovervåking i gjæringstanker, lagertanker og batchingtanker. I miljøvern og kommunale applikasjoner brukes de ofte i kjemiske doseringstanker, nedsenkede behandlingsenheter og trykksatte rørledningssystemer. I tillegg er det mange andre applikasjonsscenarier som ikke er oppført her. Differensialtrykktransmittere er ikke bare egnet for tradisjonell væskenivåmåling i lagringstanker, men dekker også væskenivåovervåkingsbehov i komplekse industrielle prosesser, noe som gjør dem til en av de mest modne og mest anvendelige løsningene for væskenivåmåling i prosessindustrier.
